水的浮力实验过程（步骤）

发布网友 发布时间：2022-04-22 01:35

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热心网友 时间：2023-07-31 02:41

实验：探究浮力的大小和排开液体所受重力的大小的关系

江苏丰县初级中学　戴松方

实验目的：

探究浮力的大小跟排开液体所受重力的关系。

实验原理：

称重法测浮力、重力与质量的关系，质量与密度的关系。

进行实验：

方案一：用弹簧测力计测量排开水的重力

实验所需的器材：弹簧测力计、大小不同石块若干、水、溢水杯、小桶等。

实验步骤：

（1）弹簧测力计调零，用弹簧测力计测出空小桶的重力G_桶。

（2）用弹簧测力计测出小石块的重力G_物。

（3）将石块体浸没在盛满水的溢水杯中，记下弹簧测力计的示数F_拉。

（4）用弹簧测力计测出盛水小桶的总重力G_桶+水。

（5）计算出小石块受到水的浮力F_浮和排出水的重力G_排，实验数据记录在表格中。

（6）换用不同的石块，重复上述步骤进行实验。

次数

物体所受重力G_物/N

物体在水中弹簧测力计读数F_拉/N

浮力F_浮/N

小桶和排开的水受到的重力G_桶+水/N

小桶的重力G_桶/N

排开水所受到的重力G_排/N

1

2

方案二：用量筒测量排开水的体积，再计算排开水的重力

实验器材：弹簧测力计、圆柱形金属块、装有适量的水的量筒、细线。

实验步骤：

（1）弹簧测力计调零，用细线系好圆柱形金属块。

（2）用弹簧测力计测出将圆柱形金属块所受重力G₁，将数据记录在下面的表格中。

（3）沿竖直方向用弹簧测力计吊着圆柱形金属块，使金属块的大约三分之一的体积浸入量筒的水中，读出金属块排开水的体积V_排，读出此时弹簧测力计的示数F记录在下面的表格中。

（4）沿竖直方向用弹簧测力计吊着圆柱形金属块，使金属块的大约三分之二的体积浸入量筒的水中，读出金属块排开水的体积V_排，读出此时弹簧测力计的示数F记录在下面的表格中。

（5）沿竖直方向用弹簧测力计吊着圆柱形金属块，使金属块完全浸没在水中，读出金属块排开水的体积V_排，读出此时弹簧测力计的示数F记录在下面的表格中。

（6）利用F_浮=G-F，分别计算出两次的浮力F_浮，记录在表格中。

实验次数

物体重力G₁/N

浸入水中弹簧测力计示数F/N

浮力F_浮/N

物体排开水的体积V_排/cm³

物体排开水的重力 G₂/N

浮力 F_浮与物体排开水的重力 G₂的关系

1

2

3

得出结论：

浸在液体中的物体所受的浮力，大小等于它排开液体的重力，这就是阿基米德原理。

表达式：F_浮=G_排

导出式：F_浮= G_排= m_排g= ρ_液gV_排